Зарождение радиоастрономии или очередная история о том, как звериный оскал капитала душил Науку
Есть подозрение, что каждый в молодости мечтал, как он БАЦ! - и откроет что-нибудь новое. Великую Теорему Ферма докажет, первым найдет новый астероид (а это, кстати is real), покажет всем этим скучным седым профессорам да снискает мировую славу. И в некоторых случаях "бац" реально открывается и доказывается... Но, тем не менее, даже после этого все может пойти наперекосяк, и до лавров первооткрывателя вы можете и не дожить. Собственно, про это и заметка – об одном из самых известных случаев, когда неспециалист действительно совершил нечто фундаментальное.
Причудливая конструкция, напоминающая первые бипланы медленно вращалась на картофельном поле где-то в Нью-Джерси на колесах от Ford Model T. Сие тридцатиметровое чудо гаражных технологий (а дух колхоза из радиоастрономов так и не выветрился) являлось направленной радиоантенной, сооруженной молодым инженером Bell Telephone Laboratories Карлом Янским.
Тут стоит покаяться и признать, что с “неспециалистом” я несколько слукавил. Наш герой, родившийся в 1905 году и происходящий из семьи чешских иммигрантов (ВНЕЗАПНО НЕ ПОЛЯК), в 1927-ом году окончил университет Висконсина со степенью бакалавра по **барабанная дробь** физике. Ну, вот такой вот человек со стороны. Уже в 28-ом он начал работать в Bell Labs.
Дабы загладить вину, подкину мякотки для студентов, грезящих о скором успехе: работа, о которой пойдет речь, была буквально первым его заданием. Ее он начал в 28-ом, а продолжал аж до 1935-го! Чувствуете уровень? Первая работа, хоть и единственная, А ЕЕ УЖЕ ХВАТИЛО, чтоб в честь тебя, помимо прочих регалий, назвали внесистемную единицу измерения. Однако же продолжим описывать происходящее. Неплохо было бы пояснить, зачем он занимался тыканием антенной с приемником в небо.
В рамках проекта трансатлантического радиотелефона нужно было исследовать помехи, создаваемые естественным радиофоном. После нескольких месяцев наблюдений Янский выделил несколько типов шумов:
- Создаваемые близкими грозами
- Создаваемые далекими грозами
- Слабое шипение неизвестного происхождения
Как любой приличный человек, он принялся выяснять природу сего шипения. Сначала максимум сигнала наблюдался по направлению на Солнце, затем спустя время он сместился - источник был явно более далекий. Но были у него и иные свойства, например, жесткая повторяемость каждые 23 часа 56 минут (звездные сутки aka период вращения Земли) т.е наш объект был жестко закреплен на небе.
Карл посмотрел, поосозновал, куда именно направлен его приемник и остановился на центре нашей галактики в созвездии Стрельца. Что этим он выяснил? Что центр нашей галактики прям СИЛЬНО светит в радиодиапазоне. В наше время уже понятно, что этот сильнейший “фонарик” суть сверхмассивная черной дыра Saggitarius A* (звездочка - это элемент нотации, обозначающий компактный объект-радиоисточник).
Ну вот, собственно, весь научный результат. Его Янский и опубликовал: сначала в человеческой прессе по типу New York Times, а потом и в рецензируемых журналах.
Прогремели еще несколько интервью и для газет, и для радио, в том числе и самое важное для последующего сюжета - доклад 3-его Июля 1935-го года на National Convention of the Institute of Radio Engineers in the Statler Hotel in Detroit.
Но с дальнейшей разработкой непаханного, во всех смыслах, поля по ряду причин не задалось. Первая – Великая Депрессия, из-за которой обсерватории побаивались вкладываться в нечто новое и странное. Оказывается, даже публикации в Nature бывает недостаточно.
Вторая же поинтересней и раскрывает наш заголовок. Когда Карл пришел к начальству с предложением построить новую антенну уже большей параболической формы (как у всех приличных телескопов радиоволны - тоже свет и подчиняются тем же законам) и продолжить исследования, ему доступно объяснили, что конторка-то частная. И все, что ей было нужно (что естественный радиофон - не помеха для их трансатлантического телефона) Янский уже получил, а где там в галактике светит - им побоку. Вот так радиоастрономия на некоторое время и загнулась.
Янский больше астрономией не занимался, жизнь вел вполне счастливую, одно плохо – умер рано в 44 года (14 февраля 1950-го) от болезни то ли почек, то ли сердца. А вот если бы не умер, имел все шансы на нобелевку, ибо точно также ловить радиосигналы от пульсаров начали уже в пятидесятые, (например, PSR B0329+54 в 1954 году), а поняли что это такое, лишь к концу шестидесятых.
Что я хотел этим сказать? То, что радиоастрономия начала давать фундаментальные астрофизические данные еще почти при жизни Карла! Теперь надо разобраться, почему это круто, благодаря чему работы в этой области продолжились и кому сказать спасибо. Ну казалось бы – светит и светит, у нас нормальные телескопы есть, чтоб смотреть на звезды. Как бы не так!
Во-первых, специфика астрономической науки в том, что в сравнении с более приземленными областями знания, данных ВСЕГДА КРИТИЧЕСКИ НЕ ХВАТАЕТ. Поэтому если есть возможность смотреть на объект в ином диапазоне, то на него смотрят. Кроме того огромное количество штук светят либо только на этих длинах волн (многие пульсары), либо заслонены чем-то, что пропускает лишь радио (длинные волны гораздо лучше проходят через препятствия). Как пример: тот же самый центр Млечного пути заслонен пылевым облаком, поэтому в оптике для нас видим плохо. А вот в радио отлично.
Еще можно упомянуть о квазарах/блазарах и тд – это все активные ядра галактик, то есть очень яркие и ОЧЕНЬ далекие радиоисточники. Поэтому современная астрометрия, основная суть которой – точные местоположения и эфемериды (будущие положения) использует их для построения координатной сетки. В этом помогает радиоинтерферометрия, она позволяет создать квазителескоп размером в многие тысячи километров (в оптическом диапазоне такое тоже бывает, но характерные удаления – метры или десятки метров (см. телескоп KEK)). Итогом служит просто фантастическое угловое разрешение, поэтому вся современная астрометрия это либо GPS, либо радиоинтерферометрия. И это все лишь малая часть, которая пришла на ум сразу, поэтому великость открытия теперь будем считать очевидной. Ну и в довеску, чердные дыры фотографируют именно что массивами радиотелескопов.


1 — та самая знаменитая ЧД в M87. 2 — снова Sagittarius A*
Осталось назвать реципиентов нашей коллективной благодарности за продолжение дела Янского – Джона Крауса и Грота Ребера! Оба были на тот самом упомянутом докладе 1935-го года, поэтому я про него и говорил. Но про них, может быть, потом.
Автор - Георгий Пименов
Подписывайтесь, чтобы не пропустить новые посты!
А год только начался...
Астрономы подтверждают: сверхновая в Бетельгейзе уже произошла.
31 декабря 2025 г. — Международная команда астрономов, работающая с данными нейтринных обсерваторий IceCube (Антарктида), Super-Kamiokande (Япония) и KM3NeT (Средиземное море), объявила о регистрации мощного потока нейтрино высокой энергии, характерного для коллапса ядра массивной звезды. Анализ траекторий и энергетического спектра частиц позволил однозначно идентифицировать источник: красный сверхгигант Бетельгейзе (α Ориона), расположенный на расстоянии около 650 световых лет от Земли.
По оценкам специалистов, взрыв сверхновой типа II произошёл примерно 650 лет назад — в середине XIV века по земному календарю. Однако из-за конечной скорости света оптическое излучение от события достигнет Солнечной системы только через несколько дней.
Почему яркое свечение пока не видно невооружённым глазом?
Нейтрино, практически не взаимодействуя с веществом, распространяются со скоростью, очень близкой к скорости света, и опережают электромагнитное излучение (видимый свет, рентген и гамма-излучение) на минимальное время. Основная же задержка связана с тем, что видимый свет от сверхновой генерируется не в момент коллапса ядра, а при прохождении ударной волны через плотные внешние слои звезды. Этот процесс занимает от нескольких часов до 7–10 дней, в течение которых фронт излучения постепенно набирает яркость.
Таким образом, несмотря на то что учёные уже уверены в факте взрыва благодаря нейтринному сигналу, оптическая фаза события ещё не началась.
Что ожидает наблюдателей через неделю?
Моделирование, проведённое на основе данных о Бетельгейзе и аналогов сверхновых типа II-P, предсказывает, что примерно через 7–10 дней после регистрации нейтрино в созвездии Ориона появится чрезвычайно яркий объект. Его блеск быстро возрастёт до отрицательной звёздной величины −10...−12, что сделает его сравнимым по яркости с половиной Луны в первой четверти.
В течение нескольких дней небо в районе Ориона приобретёт необычный голубовато-белый оттенок из-за доминирования высокоэнергетического излучения в начальной фазе. Это свечение будет видно даже днём, а ночью объект станет доминирующим источником света после Луны. Пик яркости продержится несколько недель, после чего сверхновая постепенно перейдёт в плато фазы и будет оставаться видимой невооружённым глазом ещё несколько месяцев.
https://sky-tonight.com/object/star/Betelgeuse
https://author.today/post/762321
Инфа от Сурдина
"Бетельгейзе нестабильна и непрерывно «мигает», затухая и разгораясь вновь, поэтому ученые считают, что скоро ее ядро может схлопнуться. Однако для астрономов «скоро» — это в течение следующих десяти или ста тысяч лет, а более точный прогноз возможен лишь за несколько дней, поскольку Землю накроет поток нейтрино из ядра. Сама вспышка же будет видна ночью и по яркости напомнит свет от Луны, но не окажет никакого значимого эффекта на людей и технику из-за огромного расстояния."
"В порядке мысленного эксперимента можно представить сценарий, при котором Бетельгейзе была бы расположена поблизости от Солнца, например, в 10 св. годах. В этом случае ее вспышка сияла бы в сотни и тысячи раз ярче Луны и при ней можно было бы читать. Несмотря на это, поток тепла от нее все равно был бы несопоставим с солнечным, и угрозы бы не нес. Но что было бы с радиацией?"
Космическая хроника #1: обзор астрономических снимков
Космическая хроника — это увлекательное путешествие сквозь пространство и время через астрономические снимки. В этой рубрике вас ждут обзоры как легендарных фотографий эпохи первых космических миссий, так и новейших изображений от современных космических телескопов и наземных обсерваторий. Каждый кадр, представленный здесь, — это окно в далекие миры, рассказы о взрывах звезд, столкновениях галактик и бесчисленных тайнах космоса, которые человечество продолжает неустанно исследовать.
Скрытная вспышка сверхновой
Кассиопея А — остаток сверхновой на расстоянии около 11 000 световых лет от нас.
© NASA, ESA, CSA, STScI, D. Milisavljevic (Purdue University), T. Temim (Princeton University), I. De Looze (University of Gent)
Для земных наблюдателей вспышка произошла около 300 лет назад — именно тогда свет от взрыва достиг Земли. Однако никаких достоверных исторических записей об этом событии не сохранилось, хотя оно должно было выглядеть как яркая вспышка на небе. Такой астрономический пробел объясняется тем, что это была нетипичная звездная гибель: перед вспышкой светило сбросило значительную часть своего вещества, которое окутало систему плотной оболочкой. Когда произошел взрыв, космический кокон поглотил большую часть излучения вспышки, скрыв катастрофу от свидетелей.
Изображение было получено 11 декабря 2023 года с помощью космического телескопа NASA "Джеймс Уэбб", который позволяет разглядеть то, что осталось от этого безмолвного апокалипсиса — расширяющееся облако из тяжелых элементов, разбросанных взрывом по космическому пространству.
Бывшая карликовая планета
Тритон — крупнейший спутник Нептуна со средним диаметром 2 707 километров. Ученые считают, что когда-то он был карликовой планетой из пояса Койпера — ледяной окраины Солнечной системы за орбитой Нептуна, где находится всем известный объект — Плутон.
Поверхность Тритона — одно из самых холодных мест в Солнечной системе: температура здесь опускается до -235°C. При таком экстремальном холоде азот из разреженной атмосферы конденсируется в виде инея и оседает на поверхность. За миллиарды лет это привело к формированию толстой ледяной коры.
Снимок был получен космическим аппаратом NASA "Вояджер-2" 25 августа 1989 года. Это единственный рукотворный объект в истории человечества, который посещал Нептун с его загадочным пленником из пояса Койпера.
Сложная планетарная туманность
Туманность Кошачий Глаз (NGC 6543) — планетарная туманность в созвездии Дракона, удаленная примерно на 3 300 световых лет от нас. Эта туманность, сформировавшаяся в результате гибели звезды с массой около пяти солнечных масс, имеет одну из самых сложных структур среди подобных объектов.
NGC 6543 демонстрирует концентрические газовые оболочки, струи высокоскоростного газа, биполярные джеты и необычные ударные узлы. В центре туманности находится чрезвычайно горячая звезда типа Вольфа-Райе, имеющая температуру около 80 000 K и массу чуть больше одной солнечной массы (для сравнения: температура солнечной поверхности составляет 5 780 K или 5 506 °С). Мощные порывы ее звездного ветра, скорость которых достигает 1 900 километров в секунду, "выдули" внутреннюю полость туманности и сформировали видимую структуру через ударное взаимодействие с ранее выброшенным материалом.
Изображение было получено с помощью Северного оптического телескопа (англ. Nordic Optical Telescope), расположенного в обсерватории Роке де лос Мучачос на острове Пальма (Канарские острова, Испания).
"Адское" полярное сияние
Перед вами южное полярное сияние на Юпитере, наблюдаемое в инфракрасном диапазоне орбитальным аппаратом NASA "Юнона". Изображение было получено 27 августа 2016 года во время одного из первых пролетов зонда над планетой. Напомню, что "Юнона" находится в системе газового гиганта с 4 июля 2016 года и все еще остается действующим аппаратом.
Было установлено, что юпитерианские полярные сияния в сотни раз мощнее земных и они никогда не прекращаются. В отличие от нашей планеты, где сияния образуют кольцо вокруг полюса, на Юпитере сложная магнитная архитектура позволяет заряженным частицам проникать глубоко в полярные области, формируя уникальные динамические структуры: центральные циклоны, активные области на рассветной и закатной сторонах, и яркие дуги главного аврорального овала (эллиптической зоны, где наблюдаются максимальные интенсивность и частота полярных сияний).
Марс и его атмосфера
Этот исторический кадр, полученный орбитальным аппаратом NASA "Викинг-1" 30 июля 1976 года, демонстрирует испещренную кратерами поверхность Красной планеты и прослойку разреженной углекислотной атмосферы на горизонте.
Левее центра виден кратер Галле диаметром 230 километров, расположенный на восточном краю гигантского бассейна Аргир. Это ударное образование неофициально называют "смайлик" из-за изогнутой горной гряды и двух меньших горных скоплений, которые в совокупности напоминают улыбающееся лицо — яркий пример парейдолии.
Орбитальные аппараты программы "Викинг" картографировали поверхность Марса с разрешением 150–300 метров на пиксель, а некоторые области были сняты с разрешением до 8 метров на пиксель. "Викинг-1" проработал на орбите Красной планеты до 17 августа 1980 года, передав бесценные данные, которые проложили путь для всех последующих марсианских миссий.
Читайте также:
История таинственного "острова" на Титане, крупнейшем спутнике Сатурна
Перед вами три радиолокационных изображения одного и того же прибрежного региона моря Лигеи (лат. Ligeia Mare) — углеводородного моря на Титане, крупнейшем спутнике Сатурна. Снимки были получены с помощью космического аппарата NASA "Кассини" в 2007, 2012 и 2014 годах.
Первый снимок, сделанный в апреле 2007 года, — контрольный. Ничего необычного. Но на втором (июль 2012) внезапно появляется яркое пятно — словно кусок суши обнажился из-под жидкости. К августу 2014 года его внешний вид изменился: объект стал намного тусклее, но при этом вдвое больше, увеличившись с 75 до 160 квадратных километров.
Что это такое?
В попытках объяснить это "нечто" ученые выдвинули три гипотезы:
Вероятно, мы имеем дело с колебаниями уровня моря (приливы и отливы). Падение уровня "водоемов" приводит к частичному обнажению материала, который обычно скрыт под слоем жидких углеводородов.
Может быть, это локальные волны? Эта гипотеза провалилась, так как последующие наблюдения показали, что высота волн на Титане не превышает сантиметра.
NASA связало аномалию с формированием и разрушением необычных айсбергов. Море Лигеи состоит из жидких углеводородов — преимущественно метана. Температура на поверхности Титана около -179 градусов Цельсия, что позволяет метану и этану существовать в жидком виде. Но при сезонном охлаждении или изменении давления эти органические соединения замерзают, формируя плавающие глыбы — аналоги земных айсбергов. Процесс может начинаться вокруг центров кристаллизации — твердых частиц, попавших в жидкость: пылинок из атмосферы или обломков породы с берега. Вокруг таких "зародышей" нарастает лед, образуя массивные структуры. Но стоит температуре повыситься, и это природное образование начинает разрушаться, что мы видим на третьем изображении (яркая вершина исчезла, а массивное основание "пришвартовалось" к берегу).
Мое объяснение
Титан — это слоеный торт. Поверхностная порода и "водоемы" лежат на толстом слое льда, под которым скрывается океан жидкой воды.
Вся эта сложная и достаточно подвижная конструкция вращается вокруг гигантского Сатурна, гравитационное притяжение которого порождает приливные силы, вызывающие искажение формы спутника. В ходе таких "приливов" поверхность Титана может подниматься и опускаться на ощутимые 10 метров.
При внимательном рассмотрении снимков за 2007 и 2014 годы, можно увидеть, что изменения испытала вся прибрежная область, попавшая в кадр. Наиболее заметные трансформации я выделил желтым цветом:
Моря и озера Титана — относительно неглубокие "водоемы" с максимальной глубиной около 300 метров. Естественно, что у берегов этот параметр намного меньше, так что во время "прилива", когда ледяной слой поднимается, он становится видимым с орбиты. В результате таких подъемов лед фрагментируется в наиболее слабых местах, после чего его пласты взаимодействуют друг с другом подобно литосферным плитам на Земле. Каждое такое приливное воздействие перекраивает поверхность спутника, что мы и видим на снимках "Кассини".
Дальнейшие исследования
В июле 2028 года к Титану отправится миссия NASA Dragonfly — дрон-вертолет, который будет исследовать поверхность спутника с высоты птичьего полета. Одна из его главных задач — изучение морей и озер Титана.
Так что в обозримом будущем мы, скорее всего, точно узнаем, что стало причиной аномальных изменений в море Лигеи.
Читайте также:
Книга "Малышам о звёздах и планетах "
Книжная фея делится с нами интересными книгами из своей библиотеки. Сегодня она знакомит с книгой "Малышам о звёздах и планетах" Левитана Ефрема Павловича с привлекательными иллюстрациями от Сергея Алимова.
Стиль книги можно выразить как художественно-научный, то есть автор через художественные образы рассказывает научные факты, которые будут понятны детям и взрослым.
Главные персонажи: папа – рассказывает об астрономии, даёт задания; Света, Алька – любознательные, наблюдательные дети, верящие в сказки. Второстепенный персонаж: гном Кнопкин – друг папы, который "очень любит астрономию – науку о Солнце и звёздах". О нём и всё, что знает гном, рассказывает только папа, сам Кнопкин напрямую не участвует в книге.
Читая и выполняя задания с героями книги, дети знакомятся не только с астрономией, но и с некоторыми разделами: физики, математики, истории, литературы.
Изучение книги продлится не один вечер, что может стать новой семейной традицией: знакомство с науками через художественные книги.
Скан книги можно скачать https://t.me/domik10fei/153



Ариэль: спутник Урана с океаном глубиной 170 километров
Среди 29 известных спутников Урана особое место занимает 1200-километровый Ариэль — четвертый по размеру и, вероятно, самый геологически активный в прошлом. Эта луна, открытая британским астрономом Уильямом Ласселом 24 октября 1851 года, продолжает хранить массу тайн, которые будут оставаться неразгаданными еще довольно долго.
Лучший на сегодняшний день цветной снимок Ариэля был получен космическим аппаратом NASA "Вояджер-2" 24 января 1986 года.
Съемка велась с расстояния 170 000 километров, а разрешение составило около трех километров на пиксель.
Южное полушарие Ариэля — мозаика из трех типов местности: древние кратерированные равнины, изрезанный разломами рельеф и загадочные гладкие области. Эти особенности прекрасно видны на улучшенном изображении.
Большая часть видимой поверхности представлена древней корой, усыпанной бесчисленным множеством ударных образований, уступами и грабенами — вытянутыми участками, опущенными относительно окружающей территории.
Особый интерес вызывают крупные долины у терминатора (границы света и тени), покрытые более молодыми отложениями с меньшим количеством кратеров. Это косвенное свидетельство того, что спутник весьма долго оставался геологически активным после формирования.
Вероятно, геологическую активность столь малому небесному телу обеспечили приливные силы: постоянное растяжение и сжатие Ариэля в процессе гравитационного взаимодействия с Ураном и другими массивными спутниками, поддерживало тепло недр продолжительное время.
И снова океан?
В октябре 2025 года ученые из Планетологического института (США) опубликовали исследование, согласно которому под ледяной корой Ариэля может скрываться глобальный океан глубиной более 170 километров. Для сравнения: средняя глубина Тихого океана составляет всего четыре километра.
Еще раньше, в июле 2024 года, космический телескоп NASA "Джеймс Уэбб" обнаружил на поверхности Ариэля одни из самых богатых залежей углекислого газа в Солнечной системе, а также угарный газ. Вдали от Солнца, без атмосферы и магнитосферы эти соединения должны быстро разрушаться под воздействием космических лучей. Но они есть! Следовательно, существует механизм, обеспечивающий постоянное пополнение этих залежей. Скорее всего, ответственен за это подповерхностный океан, который находит выход наружу через криовулканы.
В феврале 2025 года исследователи из Лаборатории прикладной физики имени Джонса Хопкинса (США) предположили, что глубокие борозды на поверхности Ариэля могут быть "окнами" в недра спутника, подобно разломам на южном полюсе сатурнианского Энцелада.
Система Урана настолько удивительна, что научное сообщество настаивает на отправке специальной миссии по изучению как самой планеты, так и ее крупных спутников, включая Ариэль. И уже существует концепция такой миссии, получившей название Uranus Orbiter and Probe. Ее запуск намечен на вторую половину 2030-х годов с прибытием в систему ледяного гиганта в 2044 году.
Читайте также:
Впервые измерены масса и расстояние до планеты-изгоя
Астрономы впервые точно измерили массу и расстояние до планеты-изгоя — мира, выброшенного из родной системы и свободно дрейфующего в межзвездном пространстве. Прорыв стал возможен благодаря редкому гравитационному феномену — микролинзированию, когда планета, как линза, усилила свет далекой звезды. Уникальную роль сыграл телескоп Gaia, занявший идеальную позицию для наблюдений и позволивший снять ключевую неопределенность в расчетах.
Новую планету-странницу, получившую двойное обозначение KMT-2024-BLG-0792 / OGLE-2024-BLG-0516, взвесили и «привязали» на карте Галактики. Ее масса оказалась около 0.22 массы Юпитера (меньше Сатурна), а расположена она невероятно далеко — в 10 000 световых лет от нас. Это прямое доказательство, что даже довольно массивные газовые гиганты могут быть вышвырнуты гравитационными взаимодействиями из своих планетных семей.
Открытие проливает свет на бурную молодость планетных систем. Раньше считалось, что в космосе свободно плавают либо небольшие объекты, либо коричневые карлики. Обнаружение «изгоя» массой с Сатурн заполняет важный пробел и подтверждает, что динамический хаос в протопланетных дисках — мощный механизм, формирующий население как далеких планет на орбитах, так и одиноких скитальцев в космическом пространстве.





















